Außergewöhnliches Uranprojekt für Wismut nach fast drei Jahrzehnten abgeschlossen

Das Wismut-Bergwerk Königstein war weltweit einmalig und stellte nach Beendigung der aktiven Urangewinnung zu Beginn der 1990er Jahre eine große Herausforderung hinsichtlich der Sanierung generell und insbesondere zur Vermeidung schädlicher Einflüsse auf Mensch und Natur dar. An diesem Standort gewann die Wismut das Uran auf chemischen Wege in einer bergmännisch aufgefahrenen Grube. Das Metall wurde mit einer schwefelsauren Lösung aus den vererzten Sandsteinblöcken „gelaugt“, in einer Anlage an der Oberfläche separiert und zu einem Zwischenprodukt verarbeitet, das ursprünglich zur Endaufbereitung am Thüringer Wismut-Standort Seelingstädt kam.

In den Jahren 1993 und 1994 beauftragte die Wismut die Ausarbeitung einer Sanierungskonzeption für Königstein: in einer ersten Phase parallel an die ANSTO (Australian Nuclear Science and Technology Organisation) und die UIT gemeinsam mit der US-amerikanischen NRT (Nuclear Remediation Technologies), in einer zweiten Phase an die UIT mit ANSTO als Nachauftragnehmer. Das Konzept der kontrollierten Flutung der Grube war mit der Empfehlung verbunden, das im Flutungswasser mit temporär recht hohen Konzentrationen enthaltene Uran in einer Anlage abzutrennen und zu einem verkaufsfähigen Produkt zu verarbeiten, um die Deponierung eines stark uranhaltigen Reststoffs aus der ohnehin erforderlichen Wasserbehandlung auf die Halde am Standort zu vermeiden. UIT entwickelte 1995 eine spezielle, innovative Urantechnologie für die Wismut und bestätigte diese mit ausführlichen Tests. Zu den wesentlichen Prozessstufen gehörten hierbei:

  • Gegenstrom-Sorption des Urans an einem Ionentauscherharz (IX)<o:p></o:p>
  • Fraktionierte Elution zur weitgehenden Separation des Urans vom ebenfalls adsorbierten Eisen (großtechnische Anwendung der IX-Chromatographie)<o:p></o:p>
  • Abtrennung des restlichen Eisens mittels kontinuierlicher Fällung<o:p></o:p>
  • Hochselektive, kontinuierliche Fällung des Urans als Peroxid (UO4 2H2O)<o:p></o:p>
  • Abtrennung gelöster Verunreinigungen durch mehrstufige Produktwäsche und -entwässerung<o:p></o:p>

Nach einem aufwendigen Genehmigungsverfahren wurde die Königsteiner Altanlage 1997 auf die neue Technologie umgestellt. Die eingeführte Urangewinnung aus dem Flutungswasser erwies sich von Beginn an als hocheffizient und erfüllte alle Bedingungen im Rahmen der Sanierung des Bergwerks, insbesondere in einer Phase mit sanierungsbedingt recht hohen Urankonzentrationen im Jahre 2002. Die sehr langwierige Flutung des Bergwerks erforderte den Betrieb der Uranabtrennung bis zum Jahr 2020. Die nunmehr abgeschaltete Anlage wird in den kommenden Jahren zurückgebaut. Parallel zur Urangewinnung im Rahmen der Sanierung entwickelte UIT eine neuartige, hocheffiziente Technologie der weiteren Wasserbehandlung zur Abtrennung zahlreicher Schwermetalle und natürlicher Radionuklide (sog. HDS-Technologie, jedoch mit mehrstufiger Neutralisation zur Verbesserung der Reststoffeigenschaften für eine unbedenkliche Deponierung). UIT erbrachte hierfür die kompletten Planungsleistungen und übernahm die Rolle des Baubetreuers. Bau und Umstellung hatte bei laufendem Betrieb der vorerst erforderlichen Altanlagen zu erfolgen. Unter Vermittlung der UIT wurde im Jahre 1996 ein Vertrag zwischen der Wismut und der US-amerikanischen Nuclear Fuels Corporation (NFC) zum Verkauf des Urankonzentrats durch Wismut an NFC abgeschlossen. Vertragsgemäß war NFC verpflichtet, das erworbene Uran ausschließlich für friedliche Zwecke, also zur Energiegewinnung, zu verwerten. UIT fungierte in den letzten 25 Jahren im Auftrag der NFC als Koordinator zur Vertragsabwicklung, d.h. erfüllte vielfältige organisatorische Aufgaben, überwachte die Verladung in die Tankcontainer aus dem Konzentratsilo mit repräsentativer Probenahme und Mengenermittlung, vermittelte während der Transportkampagnen zwischen dem durch NFC beauftragten Spezial-Logistikunternehmen, dem Transportunternehmen, der Wismut und der tschechischen Firma DIAMO, die das Uranreinstkonzentrat weiterverarbeitete, bevor es zur Kernbrennstoffproduktion weitergeleitet werden konnte. In den ersten Jahren erfolgten die Lieferungen des Konzentrats zu ENUSA (E) und später zu Comurhex (F) zur Weiterverarbeitung des Konzentrats.

Dank der exzellenten Kooperation zwischen allen beteiligten Seiten verliefen die Uranlieferungen in all den 25 Jahren reibungslos. Nunmehr ist die allerletzte Lieferkampagne erfolgreich abgeschlossen worden. Die Uranproduktion in Deutschland ist somit endgültig Geschichte.

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